답변:
적어도 부분적으로 쿼드 로터는 역학의 복잡성과 전력 요구 사항 사이의 균형이 잘 맞습니다. 기존의 단일 로터 헬리콥터에서 제어는 로터 방향의 기능입니다. 즉, 선박 방향을 변경하려면 방향을 변경해야합니다. 이것은 매우 복잡한 기계적 연결을 비교적 말하게 만들고 역학을 복잡하게 만듭니다. 트라이 콥터를 사용하면 회 전자의 회전에 의해 유발되는 모멘트의 불균형이 역학에 포함됩니다. 4 개 이상의 로터를 사용하면 안정성이 향상되고 모터가 나가는 등의 오류를 처리 할 수있는 능력이 있지만 전력 문제가 빠르게 발생합니다. 더 많은 모터를 구동해야할수록 전력 요구 사항이 높아지고 쿼드 로터는 이미 전력이 많이 부족합니다. 이것은 일반적으로 로봇 공학의 주요 문제입니다.
요, 피치, 롤 및 추력을 제어하려면 4 자유도가 필요합니다.
따라서 필요한 최소 액츄에이터 수는 4 개의 소품입니다. Tricoptor는 기계적으로 더 복잡한 하나 이상의 로터를 기울이기 위해 서보가 필요합니다.
소품은 4 개로 제한되지 않으며 hexa + coptor도 매우 일반적입니다.
요우 힘이 균형을 이루도록 기울어지지 않는 한 일반적으로 짝수의 소품을 원합니다.
사용 된 정확한 프로펠러 수를 선택하려면 많은 복잡한 트레이드 오프가 필요합니다. 단일 소품은 너무 클 수 없거나 관성이 멀티 콥터를 불안정하게 만듭니다 (따라서 대형 멀티 로터의 경우 큰 소품 대신 더 많은 소품을 볼 수 있습니다).
대형 프로펠러는 많은 소형 프로펠러보다 훨씬 훨씬 효율적이며, 따라서 멀티 콥터에 크기 제한이있는 이유는 무엇입니까?
주된 이유는 안정적으로 구축하기가 더 쉽다는 것입니다. 120º 각도는 90º 각도보다 직진하기가 어렵습니다.
좀 더 이해하기 쉬운 또 다른 것은 프로펠러 간의 관계가 어떻게 다른 유형의 운동으로 이어지는가입니다. 다른 속도와 방향으로 움직이는 다른 프로펠러와 로봇 모션에 미치는 영향을 생각하는 것은 직관적입니다. 머리에 많은 삼각법을 사용할 필요가 없기 때문입니다.
마지막으로, 모터는 일반적으로 이러한 종류의 로봇에서 가장 비싼 구성 요소 중 하나이기 때문에 안정성 / 제어 가능성과 비용 사이의 좋은 절충안입니다.
위의 기계적 답변은 정확합니다. 단일 대형 모터의 고유 한 안정성 문제는 12 차원의 가속, 요, 피치, 롤에 대한 역동적 코롤로 교체되며, 이는 동적 결합을 위해 단순화 된 대각선 관성 프레임이 제공되는 부분적으로 결합 될 수 있습니다 (변환 amd 회전 행렬) 모델. 이 모델에는 쿼드 반경과 병진 및 회전 민첩성간에 반비례 관계가 있습니다. 매우 작은 반경에서 총알을 피하는 것이 매우 쉽습니다.
질문 : 쿼드 콥터로 어떻게 요요 모션을 얻을 수 있습니까? 에 대한 의견이 답변에 대한 에서 다음과 같은 방식으로 순수한 요를 얻습니다.
노스와 사우스 모터는 동속 모터와 동속 모터와 동일한 속도이지만 동일한 속도이지만 전체적으로 더 높은 (또는 더 낮은) 속도로 회전합니다.
그것은 투구하거나 굴리지 않을 것입니다. (죄송합니다)
또한, 소프트웨어에서 요 제어를 희생하여 북쪽 및 남쪽 프로펠러를 분리 한 후 헬리콥터를 제어 할 수 있으며, 크래프트는 계속 회전하며 소프트웨어 새로 고침 빈도가 요퍼 회전 속도를 처리 할 수있는 한 가속도 치수가 클리핑되고 응답 또는 저크도 다소 클리핑 된 것처럼 안정적으로 유지되지만 소프트웨어에서 보정하여 피치와 요를 동일하게 이동할 수 있습니다. (요망되는 요 상태가 실제 상태와 사실상 연결됨)